物资管理处 2012年7月钢筋基础知识培训课件(a)等高肋钢筋；(b)月牙肋钢筋 一什么是螺纹钢？一什么是螺纹钢？螺纹钢是表面带肋螺纹钢是表面带肋 的钢筋，亦称带肋钢筋的钢筋，亦称带肋钢筋 ，通常带有，通常带有2 2道纵肋和道纵肋和 沿长度方向均匀分布的沿长度方向均匀分布的 横肋。横肋的外形为螺横肋。横肋的外形为螺 旋形、人字形、月牙形旋形、人字形、月牙形 3 3种。用公称直径的毫种。用公称直径的毫 米数表示。螺纹钢主要米数表示。螺纹钢主要 用于钢筋混凝土建筑构用于钢筋混凝土建筑构 件的骨架，在使用中要件的骨架，在使用中要 求有一定的机械强度、求有一定的机械强度、 弯曲变形性能及工艺焊弯曲变形性能及工艺焊 接性能。生产螺纹钢的接性能。生产螺纹钢的 原料钢坯为经镇静熔炼原料钢坯为经镇静熔炼 处理的碳素结构钢或低处理的碳素结构钢或低 合金结构合金结构 钢。钢。定义螺纹钢是热轧带肋钢筋的俗称，最早的钢筋是不带肋的。带肋钢筋定义：横截面通常为圆形，且表面通常带有两条纵肋 和沿长度方面均匀分布的横肋的钢筋。（GB 1499-1998版）带肋钢筋定义：横截面通常为圆形，且表面带肋的混凝土结构 用钢材。（2007版）普通热轧钢筋：按热轧状态交货的钢筋，其金相组织主要是铁 素体加珠光体，不得有影响使用性能的其他组织存在。2007版细晶粒热轧钢筋，在热轧过程中，通过控轧和控冷工艺形成的 细晶粒钢筋，其金相组织主要是铁素体加珠光体，不得有影响 使用性能的其他组织存在，晶粒度不粗于9级。 （2007版新增）注：上述定义的不得影响性能其他组织如回火后的马氏体组织 。钢筋的分类、牌号分类：按生产工艺分热轧、冷轧、冷拉的钢筋，还有以级钢筋经热 处理而成的热处理钢筋。按轧制外形分 ： 光面钢筋：属于I级钢筋（Q235钢钢筋） 均轧制为光面圆形截面，供应形式有盘园，长度为6m12m； 带肋钢筋：有螺旋形、人字形和月牙形三种，一般、级 钢筋轧制成人字形，级钢筋轧制成螺旋形及月牙形；冷轧 扭钢筋：经冷轧并冷扭成型。进口螺纹钢的横肋几何形状主要进口螺纹钢的横肋几何形状主要 为为普通方形螺纹或普通斜方形螺纹。普通方形螺纹或普通斜方形螺纹。我国钢筋混凝土用热轧带肋钢筋牌号由HRB和屈服点最小 值构成。H、R、B 分别为热轧（Hotrolled）、带肋（Ribbed） 、钢筋（Bars）三词的英文首位字母，热轧光园钢筋（hot rolled plain bars）牌号用HPB+屈服点最小值表示。按用途进行分类：钢筋混凝土用普通钢筋、钢筋混凝土用热处理按用途进行分类：钢筋混凝土用普通钢筋、钢筋混凝土用热处理 钢筋。钢筋。螺纹钢的订货原则一般是在满足工程设计所需握紧性能要求螺纹钢的订货原则一般是在满足工程设计所需握紧性能要求 的基础上，以机械工艺性能或机械强度指标为主。的基础上，以机械工艺性能或机械强度指标为主。沿用老规范按力学性能划分为四级钢筋（沿用老规范按力学性能划分为四级钢筋（新标准使用牌号新标准使用牌号）：）： （1 1）级钢筋（级钢筋（HPB235HPB235）：建筑盘条的热轧直条、热轧光园钢）：建筑盘条的热轧直条、热轧光园钢 筋，按屈服强度特征值分为筋，按屈服强度特征值分为235235、300300级，推荐的公称直径为级，推荐的公称直径为 6,8,10,12,16,206,8,10,12,16,20。材质为。材质为Q235,Q235,目前正在淘汰低强目前正在淘汰低强235MPa235MPa钢筋，以钢筋，以 300MPa300MPa光圆钢筋替代。光圆钢筋替代。 （2 2）级钢筋（级钢筋（HRB335HRB335）；）；级钢筋（级钢筋（HRB400HRB400）和）和级钢筋级钢筋 （HRB500HRB500）。）。HRB335HRB335（老牌号为（老牌号为20MnSi20MnSi）、）、HRB400HRB400（老牌号为（老牌号为20MnSiV20MnSiV、 20MnSiNb20MnSiNb、20Mn20MnT Ti i）。 我国标准推荐公称直径为我国标准推荐公称直径为8 8、1010、1212、1616、2020、4040、50mm50mm的螺纹钢的螺纹钢 系列。各项质量要求应满足系列。各项质量要求应满足GB1499.2-2007GB1499.2-2007热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋的要求的要求 。I I、II II、IIIIII、IVIV级钢筋区别：级钢筋区别：1 1）材质不同（）材质不同（钢种钢种不同），不同）， I I级钢筋材质是级钢筋材质是Q235Q235， II II级钢筋级钢筋 材质是材质是20MnSi20MnSi，IIIIII级钢筋是级钢筋是20MnSiV20MnSiV、20MnSiNb20MnSiNb、20Mn20MnT Ti i；从；从 化学成份上看，各级钢筋的碳当量不同。化学成份上看，各级钢筋的碳当量不同。2 2）强度不同，）强度不同，III,IVIII,IV级钢筋是级钢筋是高强钢筋，强度高强钢筋，强度高、综合性能高、综合性能优优 。由于钢筋的化学成份和极限强度的不同，因此在韧性、冷弯由于钢筋的化学成份和极限强度的不同，因此在韧性、冷弯 、抗疲劳等性能方面也有不同。、抗疲劳等性能方面也有不同。3 3）生产工艺不同；）生产工艺不同； III,IV III,IV级级钢筋要通过控制加入钢筋要通过控制加入V V、NbNb、 T Ti i和和 控制冷却等工艺提高机械性能，工艺要求比较高；控制冷却等工艺提高机械性能，工艺要求比较高； I I、II II级钢筋级钢筋 工艺要求低，很多小钢厂就可以生产。工艺要求低，很多小钢厂就可以生产。4 4）能耗不同，）能耗不同， I I、II II级钢筋是高能耗、低性能、被市场淘汰产级钢筋是高能耗、低性能、被市场淘汰产 品，品， III III、IVIV级级钢筋是强度高、性能好十二五重点钢筋是强度高、性能好十二五重点推广应用的钢推广应用的钢 筋。筋。各级螺纹钢差异各级螺纹钢差异钢筋钢筋具体牌号及特点具体牌号及特点类 别牌 号牌号构成英文字母含义普通热 轧钢筋HRB335由HRB+屈服 强度特征值 构成HRB热轧带肋钢 筋的英文（Hot Rolled Ribbed Bars ）缩写HRB400HRB500细晶粒 热轧钢筋HRB335由 HRBF+屈 服强度特征 值构成HRBF热在轧带 肋钢筋的英文缩写 后加“细”的英文 （Fine）首位字母HRB400HRB500光园钢筋HPB235 HPB300由 HPB+屈服 强度特征值牌号化学成分（质量分数）/%，不大于CSi Mn PSCeq(碳当量)HRB3350.250.801.60.0450.0450.52HRB400 0.250.801.60.0450.0450.54HRB5000.250.801.60.0450.0450.55HPB2350.220.300.65 0.0450.050- -HPB3000.250.551.50HPB235 HPB300残余元素铬、镍、铜含量应各不大于0.30%.牌号屈服强度 MpaRcL抗拉强度 MpaRm断后伸长率 % A最大力总伸度 率%Agt不小于HPB23523537025.010HPB30030042025.0HRB335 HRBF335335455/1.36177.5HRB400 HRBF400400540/1.3516HRB500 HRBF500500630/1.2615钢筋力学性能HPB300：代替 I级钢筋，质量稳定，塑 性好易成型，但屈服强度较低，不宜用 于结构中的受力钢筋；HRB400： III级带肋钢筋，粘结好，强 度和塑性均较好，是主要应用的钢筋品 种之一；RRB400：是HRB335钢筋热轧后快速冷 却，利用钢筋内温度自行回火而成，淬 火钢筋强度提高，但塑性降低，余热处 理后塑性有所改善, RRB400级可焊性和 施工使用性低，不宜做重要部位受力钢 筋！热热 轧轧 钢钢 筋筋 的的 性性 能能 特特 点点案例：钢筋强屈比、超屈比检验不合格2011年宜昌地区的许多钢材经销商送往工地的钢材在 质检站检测时因“强屈比、超屈比”两项指标不合格 而退场，此事让广大经销商无比困惑。原来从2011年8月1日起，开始执行新的钢筋混凝 土标准，其中钢筋在某些部分要求必须是抗震钢筋， 就是钢筋符号后面带E字母的，这是强制性条文的规 定。抗震钢筋抗震型钢筋，顾名思义可以有效抵御地震等自然灾害的钢筋 。抗震钢筋独特的抗震能力，使得它能够在建筑发生倾斜、 变形时不发生断裂，因而可以最大限度避免和降低自然灾害 给我们造成的生命财产安全损失。质量要求：除了应满足已有牌号HRB335、HRB400、HRB500 的化学成分、力学性能、工艺性能和其他技术要求外，还要 满足以下三项要求：1. 钢筋实测抗拉强度与实测屈服强度之比不小于1.25；强屈 比2. 钢筋实测屈服强度与标准规定的屈服强度特征值之比不大 于1.30；超屈比3. 钢筋的最大力总伸长率不小于9% 均匀伸长率抗震钢筋牌号六个牌号: HRB335E、HRBF335E、HRB400E、HRBF400E、 HRB500E、HRBF500E在GB1499.2-2007国家标准提出“有较高要求的抗震结构用适 用牌号”，其中包括以上的等六个牌号，抗震钢筋牌号是在 钢筋牌号后面加大写字母“E”（E指英语单词“地震 ”Earthquake）。现在的二级螺纹钢抗震性能不够好，在2008年汶川地震后， 国家开始鼓励在建筑工程上使用高强钢筋，2011年7月，国家 发布实施的混凝土结构设计规范标准，要求在工程中优 先采用400MPa级及500MPa级高强钢筋，可以采用335MPa的 二级钢筋，取消235MPa的一级钢筋。HRB335钢筋抗震性能不好，为了提高钢材的性能，降 低生产成本,在高炉炼铁生产环节，配加了1015%钒钛 磁铁矿，并且要求生产抗震钢筋时铁水质量（特别S、P 含量控制）,以钒钛微合金化与控制冷却工艺轧制为特征 的高抗震性能建筑结构钢，具有强度高、较高的高应变 低周疲劳性能、应变时效敏感性低、具有抗变形时效能 力、没有低温脆性、良好的焊接性能、强度与塑性配合 适当，钢筋的强屈比大于1.25，可大幅度提高钢筋的强 度、冲击韧性和塑性及抗震性能。可有效防止由于地震 时建筑物中的钢筋脆断引起混凝土构件的早期破坏。抗震钢筋与普通钢筋的区别带E钢筋的化学成分、碳当量限值以及抗拉强度、 屈服强度、强度设计值、弹性模量等基本力学性能 指标的取值与不带E的同牌号热轧带肋钢筋基本相 同，只是实际生产过程中的工艺路线不同。带E抗震钢筋和普通钢筋的本质区别就是使钢筋获 得更好的延性，从而能够更好地保证重要结构构件 在地震时具有足够的塑性变形能力和耗能能力。钢筋的塑性指应力超过屈服点以后，由于塑性变形钢 筋可以拉得很长，或绕着很小的直径能够弯转很大的 角度。通常以钢筋的延伸率和冷弯性能来确定。延 伸 率：在标距范围内试件拉断拼合后的残余变形与 原标距之比。反映钢筋塑性性能的指标。延伸率大的 钢筋，在拉断前有足够预兆，延性较好。目前多采用 均匀延伸率来反映钢筋的变形能力,即对应最大应力 总伸长率，包括了残余应变和弹性应变，反映了钢筋 真实的变形能力(2.5%，国际通用指标)。冷弯性能是反映钢筋变形能力的另一个指标热热 轧轧 钢钢 筋筋 的的 性性 能能 特特 点点16/32螺纹钢的生产工艺流程螺纹钢的生产工艺流程步进式加热炉 粗轧机 中轧机 精轧机 水冷 装置 冷床 冷剪 自动计数装置 打捆机 卸料台架17/32 带肋钢筋带肋钢筋主要用于钢筋混凝土建筑构件的骨架，在使用 中要求有一定的机械强度、弯曲变形性能及工艺焊接性 能